Etude par microscopie electronique a transmission de couches et structures semi-conductrices gan / al#xga#1#-#xn

par MAGALI ARLERY

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Henri Mariette.

Soutenue en 1998

à Grenoble 1 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Nous presentons une etude structurale de depots epais de gan sur alumine et d'heterostructures gan / al#xga#1#-#xn de basse dimensionnalite. Les systemes etudies ont ete elabores par epitaxie par jet moleculaire (mbe) ou par depot en phase vapeur d'organo-metalliques (mocvd). La technique d'investigation est la microscopie electronique a transmission, utilisee en modes conventionnel, haute resolution et faisceau convergent. La premiere partie de l'etude traite de la croissance optimisee de couches de gan sur substrat d'alumine. La polarite des depots est le parametre clef de cette croissance. En effet, la presence de domaines d'inversion de polarite ga dans une matrice a polarite n provoque une croissance sous forme d'ilots hexagonaux, tandis qu'une matrice a polarite ga assure une surface de croissance lisse. Les depots realises contiennent tous des dislocations en grande densite (10#+#1#0/cm#2), dont les vecteurs de burgers sont egaux a 1/3 <2,1,1,0>, 1/3 <2,1,1,3> et 0001. Des nanotubes sont formes par l'ouverture locale du coeur de dislocations 0001. Des defauts prismatiques 2,1,1,0 et 0,1,1,0 ont aussi ete observes. Les derniers forment les parois des domaines d'inversion de polarite et introduisent une translation de 1/20001 entre les cristaux de polarites opposees. Dans une seconde partie, differentes heterostructures gan / al#xga#1#-#xn (puits, super-reseaux et boites quantiques) sont etudiees a l'echelle atomique par analyse quantitative des images haute resolution. L'epitaxie de gan sur al#. #1#5ga#. #8#5n reste coherente pour 16 monocouches deposees. Par contre, une relaxation partielle apparait dans un super-reseau gan / aln dont les couches ont une epaisseur superieure a 11 monocouches. Les heterostructures aln / gan sont caracterisees par une faible miscibilite et des interfaces relativement abruptes. Selon la temperature, les couches de gan deposees sur aln adoptent un mode de croissance bidimensionnel ou de type stranski-krastanov. Ce dernier mode de croissance permet le confinement d'ilots de gan dans aln et ouvre la voie a la realisation de boites quantiques.


  • Pas de résumé disponible.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 207 P.
  • Annexes : 149 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.